Page 30 - 工业机器人控制技术研究

R 工业机器人控制技术研究
esearch on Control Technology of Industrial Robot

其通过磁传感器中的 X、Y 轴同时感应到磁分量，并且准确计算对应的方位角度，
以此完成搬运机器人的预测方向校准。数字罗盘主要是与控制系统的控制器相连，
在机器人遇到转弯情况时，数字罗盘能够检测出一定的角度来保证搬运机器人的

行走方向是准确的。
与此同时，在搬运机器人的控制系统设计过程中，对于搬运机器人的搬运路
线、方向进行确定的同时，还应满足搬运机器人对于搬运物体的搬运力度控制，
保证搬运机器人在搬运物体的过程中不会对物体造成损害。以此则要求在搬运机

器人的机械手指内部安装压力应变片，通过压力应变片能够有效读取搬运机器人
所抓取的物体的力度，从而保证搬运机器人在物体的抓取过程中不会损坏物体。
其对应的压力应变片应与其他对应的电阻形成桥式电路，与对应的芯片构成简单
的仪表放大器。将相关读取到的信号数据进行放大处理，以此传递到模拟量采集

模块，对应电路主要由两级相对差分地放大电路构成，具有高共模拟制比、高输
入阻抗、低噪声、低线性误差以及设置灵活等特点。
除此之外，在搬运机器人的控制系统硬件设计过程中，控制系统以及传感器
系统的设计具有一定性，但同时也应保证搬运机器人控制系统中的电机驱动系统

设计的一定性。电机驱动系统是搬运机器人进行一系列搬运工作程序的基础，也
是搬运机器人顺利开展工作的关键。搬运机器人的电机驱动系统主要运用到了驱
动电机，因此对于驱动电机的选择至关重要。在搬运机器人的控制系统设计过程
中，应在驱动电机的工作运用基础上进行其他关键位置的设计，其中包括底盘轮

子、手臂升降同步带的设计。
在搬运机器人的控制系统设计过程中，其在对应的机器人底盘上应安装有 4
个全向轮以及 4 个直流伺服电机，4 个直流伺服电机在经过了减速机进行了有效
减速后会与底盘的 4 个轮子相连接。其中，搬运机器人的手臂升降以及机械手的

张合都能够由直流伺服电机进行驱动。关于搬运机器人的驱动电机，其主要是一
种关于模块化的伺服驱动器能够有效通过利用速度环和位置环的 PI 控制，提高
电机驱动系统的响应速度，并且能够在其搬运机器人受到负载的扰动时进行快速
的恢复工作，进而保证搬运机器人的搬运过程稳定。同时，运用在搬运机器人机

械手上的伺服电机都必须处在一定的工作位置模式，其依靠升降同步带的控制，
利用升降同步带以及控制机械手的驱动伺服电机，能够有效保证搬运机器人的手
臂升降高度以及搬运机器人的机械手力度都在一定满意的控制程度。

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